本發(fā)明涉及電力機(jī)車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說(shuō)，涉及一種制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)。此外，本發(fā)明還涉及一種包括上述制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)的機(jī)車(chē)和一種制動(dòng)缸壓力控制方法。
背景技術(shù)：
制動(dòng)缸壓力控制作為制動(dòng)系統(tǒng)不可或缺的重要組成部分。目前，國(guó)內(nèi)鐵路運(yùn)輸貨物列車(chē)以長(zhǎng)大重載為主，客運(yùn)列車(chē)的編組較長(zhǎng)，且軸重較大，要求列車(chē)能夠緩解迅速，制動(dòng)調(diào)整時(shí)，不致因緩解緩慢造成停車(chē)、斷鉤事故，現(xiàn)有的空氣分配閥均采用一次緩解型的二壓力機(jī)構(gòu)作用閥為主。
然而，此控制方式的安全可靠性低，無(wú)法滿足UIC標(biāo)準(zhǔn)要求。為了使得國(guó)產(chǎn)機(jī)車(chē)制動(dòng)機(jī)能夠進(jìn)入歐洲市場(chǎng)和要求進(jìn)行UIC認(rèn)證的地區(qū)，必須對(duì)制動(dòng)缸壓力控制方式進(jìn)行研究，針對(duì)空氣分配閥的設(shè)置和使用進(jìn)行改進(jìn)。
綜上所述，如何提供一種制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)能夠精確控制制動(dòng)缸的壓力。
本發(fā)明的另一目的是提供一種上述制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)的控制方式和一種包括上述制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)的機(jī)車(chē)。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
一種制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)，包括：
能夠控制制動(dòng)缸預(yù)壓力的空氣分配閥控制裝置，設(shè)有連接列車(chē)管的分配閥和連接總風(fēng)管的總風(fēng)調(diào)壓閥，所述總風(fēng)調(diào)壓閥通過(guò)所述分配閥連接閘缸預(yù)控風(fēng)缸，所述閘缸預(yù)控風(fēng)缸連接能夠?qū)⒅苿?dòng)缸預(yù)控壓力值信號(hào)放大的第一作用閥；所述總風(fēng)調(diào)壓閥與所述分配閥之間設(shè)置有用于隔離所述分配閥的分配閥截?cái)嘌b置，所述分配閥還連接工作風(fēng)缸；
能夠控制制動(dòng)缸預(yù)壓力的機(jī)車(chē)單獨(dú)控制裝置，所述機(jī)車(chē)單獨(dú)控制裝置通過(guò)具有信號(hào)放大作用的第二作用閥輸出制動(dòng)缸預(yù)控壓力值；
用于對(duì)所述第一作用閥、所述第二作用閥的制動(dòng)缸壓力值進(jìn)行取大并確定輸出壓力值的雙向閥，所述雙向閥分別與所述第一作用閥、所述第二作用閥連接，所述第一作用閥與所述第二作用閥均與總風(fēng)管連接。
優(yōu)選地，所述分配閥根據(jù)列車(chē)管壓的變化控制所述閘缸預(yù)控風(fēng)缸的充排氣。
優(yōu)選地，所述工作風(fēng)缸還連接用于控制所述工作風(fēng)缸排氣的一次緩解電空閥和/或手動(dòng)一次緩解塞門(mén)，所述一次緩解電空閥或所述手動(dòng)一次緩解塞門(mén)控制工作風(fēng)缸進(jìn)行排氣。
優(yōu)選地，所述機(jī)車(chē)單獨(dú)控制裝置用于接收外部控制指令，并根據(jù)所述控制指令計(jì)算容積風(fēng)缸的目標(biāo)值，比較所述目標(biāo)值與容積風(fēng)缸的實(shí)際壓力，以實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)氣電空閥、排氣電空閥的控制。
優(yōu)選地，所述機(jī)車(chē)單獨(dú)控制裝置包括用于與總風(fēng)管連接的單制電空閥和單緩電空閥，容積風(fēng)缸與所述單制電空閥之間設(shè)有容積風(fēng)缸壓力傳感器，所述單緩電空閥與第二作用閥之間設(shè)置有冗余壓力傳感器。
一種機(jī)車(chē)，包括制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)，所述制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)為上述任意一項(xiàng)所述的制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)。
一種制動(dòng)缸壓力控制方法，其特征在于，應(yīng)用于上述任意一項(xiàng)所述的制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)，包括：
控制空氣分配閥控制裝置和機(jī)車(chē)單獨(dú)控制裝置進(jìn)行制動(dòng)缸預(yù)控壓力控制；
所述空氣分配閥控制裝置將制動(dòng)缸預(yù)控壓力發(fā)送給第一作用閥進(jìn)行放大，并將放大后的所述制動(dòng)缸預(yù)控壓力發(fā)送給雙向閥；
所述機(jī)車(chē)單獨(dú)控制裝置將所述制動(dòng)缸預(yù)控壓力發(fā)送給第二作用閥進(jìn)行放大，并將放大后的所述制動(dòng)缸預(yù)控壓力發(fā)送給所述雙向閥；
所述雙向閥取所述第一作用閥和所述第二作用閥二者發(fā)送的數(shù)值中較大的所述制動(dòng)缸預(yù)控壓力，并用于控制制動(dòng)缸。
本發(fā)明所提供的制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)空氣分配閥及單獨(dú)制動(dòng)控制兩種控制方式相互獨(dú)立，互不影響，提高了制動(dòng)缸控制的安全可靠性。從而能夠?qū)崿F(xiàn)滿足UIC標(biāo)準(zhǔn)的要求。
本發(fā)明還提供了一種制動(dòng)缸壓力控制方法和包括上述制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)的機(jī)車(chē)。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明所提供的一種制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)的示意圖。
圖1中：
1為單制電空閥、2為單緩電空閥、3為容積風(fēng)缸、4為容積風(fēng)缸壓力傳感器、5為冗余壓力傳感器、6為一次緩解電空閥、7為分配閥截?cái)嘌b置、8為總風(fēng)調(diào)壓閥、9為手動(dòng)一次緩解塞門(mén)、10為工作風(fēng)缸、11為分配閥、12為閘缸預(yù)控風(fēng)缸、13為第一作用閥、14為第二作用閥、15為雙向閥。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
本發(fā)明的核心是提供一種制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)，該控制系統(tǒng)能夠精確控制制動(dòng)缸的壓力。
本發(fā)明的另一核心是提供一種上述制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)的控制方式和一種包括上述制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)的機(jī)車(chē)。
請(qǐng)參考圖1，圖1為本發(fā)明所提供的一種制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)的示意圖。
本發(fā)明提供了一種制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)，主要包括：設(shè)有分配閥11的空氣分配閥控制裝置、設(shè)置有高速閥的機(jī)車(chē)單獨(dú)控制裝置，以及雙向閥15。
能夠控制制動(dòng)缸預(yù)壓力的空氣分配閥控制裝置中設(shè)有連接列車(chē)管的分配閥11和連接總風(fēng)管的總風(fēng)調(diào)壓閥8，總風(fēng)調(diào)壓閥8通過(guò)分配閥11連接閘缸預(yù)控風(fēng)缸12，閘缸預(yù)控風(fēng)缸12連接能夠?qū)⒅苿?dòng)缸預(yù)控壓力值信號(hào)放大的第一作用閥13；總風(fēng)調(diào)壓閥8與分配閥11之間設(shè)置有用于隔離分配閥11的分配閥截?cái)嘌b置7，分配閥11還連接工作風(fēng)缸10。
機(jī)車(chē)單獨(dú)控制裝置能夠控制制動(dòng)缸預(yù)壓力，機(jī)車(chē)單獨(dú)控制裝置通過(guò)具有信號(hào)放大作用的第二作用閥14輸出制動(dòng)缸預(yù)控壓力值。
用于對(duì)第一作用閥13的制動(dòng)缸預(yù)控壓力值、第二作用閥14的制動(dòng)缸預(yù)控壓力值進(jìn)行取大并確定輸出壓力值的雙向閥15，雙向閥15分別與第一作用閥13、第二作用閥14連接，第一作用閥13與第二作用閥14均與總風(fēng)管連接。
具體地，請(qǐng)參考圖1，該裝置的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是：采用空氣分配閥控制裝置和機(jī)車(chē)單獨(dú)控制裝置對(duì)制動(dòng)缸預(yù)控壓力進(jìn)行控制，得到控制信號(hào)后，經(jīng)過(guò)第一作用閥13和第二作用閥14進(jìn)行信號(hào)放大，最終經(jīng)雙向閥15比較取大后對(duì)制動(dòng)缸壓力進(jìn)行控制。
上述空氣分配閥控制裝置對(duì)制動(dòng)缸壓力控制包括緩解、保壓、制動(dòng)三種狀態(tài)：
處于緩解位時(shí)，此時(shí)列車(chē)管的壓力上升，與此同時(shí)給工作風(fēng)缸10充風(fēng)，能夠?qū)崿F(xiàn)切斷閘缸預(yù)控容積與總風(fēng)管的通路的目的，從而使得閘缸預(yù)控風(fēng)缸12壓力經(jīng)分配閥11排氣孔排入大氣，因此閘缸壓力經(jīng)作用閥排大氣，機(jī)車(chē)實(shí)現(xiàn)緩解。
處于保壓位時(shí)，需要說(shuō)明的是，上述分配閥11為三壓力機(jī)構(gòu)，三壓力分別為工作風(fēng)缸10壓力、列車(chē)管壓力及閘缸預(yù)控風(fēng)缸12壓力。由于工作風(fēng)缸10壓力為定壓，所以當(dāng)列車(chē)管處于保壓時(shí)，閘缸預(yù)控容積與充氣口、排氣口的連接均被截止，機(jī)車(chē)實(shí)現(xiàn)保壓。
處于制動(dòng)位時(shí)，在此位置列車(chē)管的壓力下降，總風(fēng)管的壓力經(jīng)調(diào)壓裝置向閘缸預(yù)控容積充風(fēng)，此先導(dǎo)壓力經(jīng)第一作用閥13放大后總風(fēng)往制動(dòng)缸充風(fēng)，機(jī)車(chē)制動(dòng)缸實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。
需要說(shuō)明的是，分配閥截?cái)嘌b置7包含開(kāi)/關(guān)兩個(gè)位置，當(dāng)分配閥截?cái)嘌b置7位于開(kāi)位時(shí)，列車(chē)管和調(diào)壓后的總風(fēng)與分配閥11連接，機(jī)車(chē)可實(shí)現(xiàn)正常制動(dòng)與緩解操作。當(dāng)分配閥截?cái)嘌b置7位于關(guān)位時(shí)，與分配閥11連接的列車(chē)管、總風(fēng)管排大氣，此時(shí)機(jī)車(chē)不受列車(chē)管控制。
本發(fā)明所提供的制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)空氣分配閥及單獨(dú)制動(dòng)控制兩種控制方式相互獨(dú)立，互不影響，提高了制動(dòng)缸控制的安全可靠性。從而能夠?qū)崿F(xiàn)滿足UIC標(biāo)準(zhǔn)的要求。
可選的，分配閥11根據(jù)列車(chē)管壓的變化控制閘缸預(yù)控風(fēng)缸12的充排氣。
在上述任意一個(gè)實(shí)施例的基礎(chǔ)之上，空氣分配閥控制裝置還包括一次緩解裝置，一次緩解裝置通過(guò)手動(dòng)一次緩解塞門(mén)9或一次緩解電空閥6控制。具體地，工作風(fēng)缸10還連接用于控制工作風(fēng)缸10排氣的一次緩解電空閥6和/或手動(dòng)一次緩解塞門(mén)9，一次緩解電空閥6或手動(dòng)一次緩解塞門(mén)9對(duì)控制工作風(fēng)缸10進(jìn)行排氣控制。當(dāng)一次緩解裝置開(kāi)啟時(shí)，工作風(fēng)缸10的壓力為逐漸降低直至零，閘缸預(yù)控風(fēng)缸12的壓力根據(jù)工作風(fēng)缸10變化。
需要說(shuō)明的是，空氣分配閥控制過(guò)程中可通過(guò)分配閥截?cái)嘌b置7及快速緩解裝置對(duì)制動(dòng)缸預(yù)控壓力進(jìn)行控制?？焖倬徑庋b置可通過(guò)手動(dòng)一次緩解塞門(mén)9或一次緩解電空閥6進(jìn)行控制。當(dāng)操作快速緩解裝置時(shí)，工作風(fēng)缸10壓力下降，分配閥11三壓力機(jī)構(gòu)失去平衡，閘缸預(yù)控風(fēng)缸12排大氣，機(jī)車(chē)實(shí)現(xiàn)緩解。
針對(duì)機(jī)車(chē)單獨(dú)控制裝置而言，它的作用是接收外部控制指令，并根據(jù)控制指令計(jì)算容積風(fēng)缸3的目標(biāo)值，比較所述目標(biāo)值與容積風(fēng)缸的實(shí)際壓力，以實(shí)現(xiàn)對(duì)進(jìn)氣電空閥、排氣電空閥的控制。
具體地，機(jī)車(chē)單獨(dú)控制裝置包括用于與總風(fēng)管連接的單制電空閥1和單緩電空閥2，容積風(fēng)缸3與單制電空閥1之間設(shè)有容積風(fēng)缸壓力傳感器4，單緩電空閥2與第二作用閥14之間設(shè)有冗余壓力傳感器5。
具體地，當(dāng)實(shí)際壓力大于目標(biāo)值時(shí)，控制單緩電空閥2進(jìn)行排氣，當(dāng)實(shí)際壓力小于目標(biāo)值時(shí)，控制單制電空閥1進(jìn)行充氣。其中，單緩電空閥2即為排氣電空閥，單制電空閥1即為進(jìn)氣電空閥。
本發(fā)明所提供的制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)請(qǐng)參考圖1制動(dòng)缸壓力控制原理圖所示，本發(fā)明所述的制動(dòng)缸壓力控制包括空氣分配閥及單獨(dú)制動(dòng)兩套獨(dú)立系統(tǒng)，正常情況下兩者均可投入。
空氣分配閥控制裝置的控制中，當(dāng)列車(chē)管升壓時(shí)，列車(chē)管經(jīng)分配閥截?cái)嘌b置7、分配閥11往工作風(fēng)缸10充風(fēng)直至定壓，閘缸預(yù)控風(fēng)缸12壓力經(jīng)分配閥11排氣孔排大氣，制動(dòng)缸壓力經(jīng)雙向閥15、第一作用閥13排大氣，機(jī)車(chē)實(shí)現(xiàn)緩解。當(dāng)列車(chē)管保壓時(shí)，閘缸預(yù)控風(fēng)缸12與分配閥充氣口及排氣孔均截?cái)啵瑱C(jī)車(chē)實(shí)現(xiàn)保壓。當(dāng)列車(chē)管減壓時(shí)，總風(fēng)調(diào)壓閥8、分配閥截?cái)嘌b置7、分配閥11往閘缸預(yù)控風(fēng)缸12充風(fēng)，閘缸預(yù)控風(fēng)缸12風(fēng)壓作用于第一作用閥13，開(kāi)通總風(fēng)往制動(dòng)缸充風(fēng)通路，機(jī)車(chē)實(shí)現(xiàn)制動(dòng)。
機(jī)車(chē)單獨(dú)制動(dòng)控制過(guò)程中，制動(dòng)控制單元接收外部指令，從而計(jì)算出容積風(fēng)缸3的目標(biāo)值，比較目標(biāo)值與容積風(fēng)缸壓力傳感器4、冗余壓力傳感器5采集的實(shí)時(shí)值，通過(guò)對(duì)單制電空閥1和單緩電空閥2的控制，實(shí)現(xiàn)對(duì)容積風(fēng)缸3的控制，達(dá)到精確控制容積風(fēng)缸壓力的目的。
當(dāng)需要對(duì)空氣分配閥進(jìn)行截?cái)鄷r(shí)，可將分配閥截?cái)嘌b置7置于關(guān)閉位，此時(shí)截?cái)嘌b置7到分配閥11間列車(chē)管及總風(fēng)管風(fēng)壓經(jīng)截?cái)嘌b置7排至零。此時(shí)列車(chē)管壓力變化對(duì)機(jī)車(chē)無(wú)影響。
除了上述各個(gè)實(shí)施例所提供的制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)，本發(fā)明還提供一種包括上述實(shí)施例公開(kāi)的制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)的機(jī)車(chē)，該機(jī)車(chē)的其他各部分的結(jié)構(gòu)請(qǐng)參考現(xiàn)有技術(shù)，本文不再贅述。
除了上述各個(gè)實(shí)施例所提供的制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)和機(jī)車(chē)，本發(fā)明還提供了一種制動(dòng)缸壓力控制方法，該制動(dòng)缸壓力控制方法應(yīng)用于上述任意一個(gè)實(shí)施例所提供的制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)。該方法主要包括以下步驟：
步驟S1：控制空氣分配閥控制裝置和機(jī)車(chē)單獨(dú)控制裝置進(jìn)行制動(dòng)缸預(yù)控壓力控制。
步驟S2：空氣分配閥控制裝置將制動(dòng)缸預(yù)控壓力發(fā)送給第一作用閥13進(jìn)行放大，并將放大后的制動(dòng)缸預(yù)控壓力發(fā)送給雙向閥15。
機(jī)車(chē)單獨(dú)控制裝置將制動(dòng)缸預(yù)控壓力發(fā)送給第二作用閥14進(jìn)行放大，并將放大后的制動(dòng)缸預(yù)控壓力發(fā)送給雙向閥15。
步驟S3：雙向閥15取第一作用閥13和第二作用閥14二者發(fā)送的數(shù)值中較大的制動(dòng)缸預(yù)控壓力，并用于控制制動(dòng)缸。
本發(fā)明所提供的制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)空氣分配閥及單獨(dú)制動(dòng)控制兩種控制方式相互獨(dú)立，互不影響，提高了制動(dòng)缸控制的安全可靠性。從而能夠?qū)崿F(xiàn)滿足UIC標(biāo)準(zhǔn)的要求。
本說(shuō)明書(shū)中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說(shuō)明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見(jiàn)即可。
以上對(duì)本發(fā)明所提供的制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)、方法以及包括制動(dòng)缸壓力控制系統(tǒng)的機(jī)車(chē)進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述，以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾，這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。